[发明专利]一种基于波分复用技术的可见光局域网络

说明书

本发明属于局域网通信技术领域，具体涉及一种基于波分复用技术的可见光局域网络；包括若干个光源和可见光通信接收设备；所述相邻光源采用不同颜色的灯芯作为通信的信号源，每个光源中其余灯芯只作为照明光源使用；所述可见光通信接收设备包括自动检测模块和若干个光电探测芯片，不同光电探测芯片通过滤光片实现不同颜色信号源产生的信号波段的信号接收，自动检测模块用于检测不同颜色的光强，判断可见光通信接收设备在不同颜色光信号重叠区域，判断接收哪一种颜色的光信号，从而将照明重叠区域的光信号区分开；本发明解决室内可见光局域网络中，在不同光源交叉覆盖的区域内存在信号干扰的问题。

技术领域

本发明属于局域网通信技术领域，具体涉及一种基于波分复用技术的可见光局域网络。

背景技术

可见光通信技术是一种利用可见光光波作为信号载体进行无线高速通信的光无线通信技术。可见光通信利用的可见光光谱是一种无监管的、自由使用的频谱资源，最重要的是可见光通信与现有的射频(Radio Frequency，RF)通信互不干涉。可见光通信技术采用现有的半导体照明器件(Light Emitting Diodes，LED)作为通信的发射机，利用LED光源高速的亮灭传递信号。可见光照明与数字通信一体化的可见光通信技术推动着下一代照明与接入网技术的进步。通照一体也使可见光通信系统迅速发展成为一种可行并且富有吸引力的通信技术，进而成为一种发展最快的光无线通信技术。在过去几年时间里，可见光通信技术得到了更多的关注，有更多的研究人员投入到可见光通信技术的研究事业中，特别是室内可见光通信领域。

随着Li-Fi(Light Fidelity)技术的不断发展，技术越来越成熟，应用领域越来越广泛。特别是由于Li-Fi技术具有丰富的频谱资源，与现有的电子设备具有良好的兼容性，且可见光具有定向辐射、快速衰减、操控简单等特点，该技术可以快速构建安全信息空间，有效避免了无线电通信存在的电磁信号泄露问题。进而，可以利用Li-Fi技术搭建局域保密通信系统，进一步被推广到保密会议室、野战指挥所、人防坑道、军用坑道、舰船内部组网、企业内网等等各种场景。

另外，可见光通信(Visible Light Communication，VLC)还具有良好的保密特性。欧美日等发达国家都在积极投身VLC的研究工作，且取得了一定的成果。VLC在国内的研究起步较晚，但发展迅速，通过产业导向和科研攻关，VLC技术必将不断发展，搭乘LED快速发展和照明设备更新换代的快车，必将带来无线通信的新一场变革，特别是在室内信息服务应用方面，将会尤为突出。

室内可见光通信技术兼顾照明的同时，实现信息传输，在室内通信领域具有不可替代的优势，尤其在室内可见光局域网络的搭建方面。基于可见光通信技术的室内无线局域网络，通信速率高、布设便捷、安全系数高。但是，针对室内可见光局域网络中，在不同光源交叉覆盖的区域内存在信号干扰。本发明通过波分复用技术，降低光源间的信号干扰。

同一空间内相邻光源之间存在较强的信号干扰。相邻两灯的信号干扰主要是指在同一空间内，不可避免的会出现不同光源光照区域重叠的情况，针对这一情况，当用户将可见光通信接收设备置于该重叠区域内时，可见光通信接收设备接收到两个灯发送的光信号，进而出现两个灯的信号相互干扰的情况，影响通信质量，甚至使通信链路中断。

发明内容

本发明的发明目的在于克服现有技术存在的缺点，提出设计一种基于波分复用技术的可见光局域网络，以解决室内可见光局域网络中，在不同光源交叉覆盖的区域内存在信号干扰的问题。

本发明涉及的基于波分复用技术的可见光局域网络，包括若干个光源和可见光通信接收设备；所述相邻光源采用不同颜色的灯芯作为通信的信号源，每个光源中其余灯芯只作为照明光源使用；所述可见光通信接收设备包括自动检测模块和若干个光电探测芯片，不同光电探测芯片通过滤光片实现不同颜色信号源产生的信号波段的信号接收，自动检测模块用于检测不同颜色的光强，判断可见光通信接收设备在不同颜色光信号重叠区域，判断接收哪一种颜色的光信号，从而将照明重叠区域的光信号区分开。